Системные константы и инварианты
Происходящие в сложной системе процессы невозможно описать в принятой и согласованной (основной) системе физических единиц и размерностей. Кроме того, сама физическая природа явлений и факторов, действующих в сложных системах, также далеко не всегда известна и однозначна. Поэтому, с целью анализа процессов, происходящих в сложных системах, часто представляется целесообразным введение некоторых производных от стандартных физических единиц, которые наиболее адекватно описывали бы сущность исследуемых процессов, были бы наиболее близки к тому или иному исследуемому критерию оптимальности системы. Эти величины могут даже получить статус автономных законов сохранения в рамках данного класса задач. Однако, следует иметь в виду, что вопрос о применимости каждого из подобных законов должен решаться экспериментально и тщательно проверяться. В сложных системах могут возникать временные инварианты, теряющие свою силу в процессе функционирования системы, и существует опасность принять их за истинные системные константы. Некоторые рекомендуемые для конкретных случаев инварианты физических констант представлены в таблице 1.
Таблица 1.
|
Физическая величина |
Обозначение |
Размерность |
Пример системы, где величина является инвариантом |
|
Длина |
L |
м |
Транспортная сеть, сеть связи. |
|
Скорость |
|
м/с |
Приращение транспортной сети, скорость перевозок, выпуск продукции. |
|
Ускорение |
|
м/с2 |
Повышение производительности выпуска продукции |
|
Площадь |
S |
м2 |
Производственная площадь |
|
Скорость изменения площади |
|
м2 /с |
Строительство производственных площадей |
|
Ускорение изменения площади |
|
м2 /с2 |
Повышение производительности выпуска подукции, измеряемой площадью поверхности. |
|
Объем |
V |
м3 |
Емкости жидкостей и др. |
|
Скорость изменения объема |
|
м3 /с |
Рост живых существ |
|
Масса |
М |
кг |
Физический закон сохранения |
|
Скорость изменения массы |
|
кг/с |
Производство |
|
Ускорение изменения массы |
|
кг/с2 |
Прирост производства |
|
Сила |
|
Н |
Движитель, тяга |
|
Импульс |
|
кг*м/с |
Физический закон сохранения |
|
Скорость изменения силы |
|
Н/с |
Диагностические системы |
|
Ускорение изменения силы |
|
Н/с2 |
Транспортное средство, взрыв |
|
Энергия, работа |
|
Дж |
Физический закон сохранения |
|
Мощность |
Р |
Вт |
Энергосистемы |
|
Скорость изменения мощности |
|
Вт/с |
Развитие энергосистем |
|
Ускорение изменения мощности |
|
Вт/с2 |
Темп развития энергосистем |
|
Произведение мощности на длину |
|
Вт*м |
Транспортная сеть, линия энергопередачи. |
|
Доход |
q |
руб |
Показатель деятельности предприятия |
|
Скорость изменения дохода |
|
Руб/с |
Темп экономического развития компании |
